Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/02/2022
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-357397)
198 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent cinq injections de tamoxifène, et pour 108 d’entre elles une injection de cardiotoxine dans un muscle de la patte afin de provoquer une lésion, pour étudier la régénération musculaire par les cellules souches. Le porteur affirme que l’anesthésie et l’analgésie « garantissent l’absence de douleur » et que les souris reprennent leurs activités dès le réveil. Il conclut qu’aucune méthode ne peut se substituer à l’animal, ce processus reposant selon lui sur des interactions entre tissus lésés impossibles à reproduire in vitro.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les muscles squelettiques composent près de la moitié de la masse totale d’un individu et permettent la motricité du corps. Ils sont principalement composés de fibres musculaires, de vaisseaux sanguins, de nerfs et de tissu conjonctif. Suite à une blessure, les cellules souches résidentes du tissu musculaire s’activent, prolifèrent et réparent le tissu musculaire lésé. Ce processus implique une communication avec les cellules voisines afin de reconstruire les fibres musculaires de façon optimale. Le projet de recherche consiste à étudier la réparation musculaire en identifiant les signaux de communication importants, déployés spécifiquement par les cellules souches musculaires au cours de la régénération musculaire. Nous développerons deux approches, la première consistera à isoler des cellules souches d’animaux modèles et de former des muscles in vitro pour étudier des voies de régulation spécifiques au cours de la régénération musculaire. La deuxième approche nous permettra d’évaluer la régénération du tissu musculaire, mais cette fois-ci in vivo, à partir de ces mêmes modèles de souris transgéniques. Dans le contexte de régénération musculaire, ce projet de recherche nous permettra d’identifier les voies de communication entre cellules qui sont essentielles à la réparation musculaire. Ce projet utilisera au total 198 souris, ceci correspondant à la réduction optimale du nombre de souris nous permettant d’obtenir des résultats statistiquement interprétables.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Cette approche permettra d’identifier les signaux extracellulaires reçus par les cellules souches musculaires au cours de la régénération du muscle. En plus d’augmenter les connaissances des mécanismes fondamentaux qui régulent la fonction des cellules souches musculaires du muscle squelettique, ces résultats permettront de concevoir de nouvelles stratégies de médecine régénérative.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
5 injections intrapéritonéales d’huile contenant ou non du tamoxifène sur animaux vigiles (198 animaux). Chaque injection prend 5 minutes. Une injection intramusculaire de cardiotoxine dans le muscle releveur de la patte sur animaux anesthésiés (108 animaux). Cette intervention dure 15 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les trois modèles conditionnels et inductibles de souris transgéniques, qui seront utilisés dans le projet, ne présentent pas de phénotype dommageable à l’état basal. Les injections intrapéritonéales de tamoxifène (procédure n°1 et 2) n’ont pas été rapportées comme provoquant des effets indésirables chez l’animal, aux doses et fréquences utilisées. L’utilisation d’analgésique et d’anesthésique au cours de la procédure n°2 de lésion musculaire garantit l’absence de douleur chez l’animal. Les expériences précédemment menées avec cette procédure confirment que les souris reprennent leurs activités dès le réveil et qu’elles ne montrent pas de signes de douleur pendant les jours suivants.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux sont mis à mort et les muscles sont prélevés.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Aucune autre méthode alternative ne peut se substituer à l’utilisation d’animaux pour l’étude de la régénération du muscle via l’activation des cellules souches musculaires. Ce processus repose sur des interactions complexes entres les tissus lésés et sur la coordination efficace de multiples types cellulaires. Ces résultats n’auraient pas pu être obtenus par l’usage de lignées cellulaires, ce qui justifie la poursuite de notre projet utilisant des modèles transgéniques murins.
2. Réduction
L’utilisation des animaux sera réduite au nombre nécessaire pour l’établissement des données expérimentales et contrôlé à l’aide d’analyses statistiques adaptées (T-Test ou ANOVA). De plus, les résultats de la procédure n°1 conditionneront la mise en œuvre de la procédure n°2, ceci permettant de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés.
3. Raffinement
Avant le début de chaque procédure, les animaux suivront une période d’acclimatation d’au moins une semaine. Au cours de la procédure n°1, les animaux seront pesés quotidiennement dès le premier jour de l’injection et ce jusqu’à la dernière injection, puis une fois par semaine jusqu’à leur mise à mort. Anesthésiques et analgésiques sont utilisés au cours de la procédure n°2 afin de prévenir au maximum le stress et la souffrance des animaux. En plus de la surveillance quotidienne des animaux par le personnel animalier, les animaux seront observés au moins 1 fois par semaine afin de contrôler leur posture, leur mobilité, leur comportement et leur niveau d’interaction sociale, tout changement pourrait refléter souffrance, douleur ou stress, même minime, chez l’animal. Si ces changements sont relevés pendant plus de 48h, des mesures adéquates seront prises en accord avec le personnel animalier afin d’améliorer les conditions de vie de l’animal et d’éviter toute souffrance inutile.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le tissu musculaire de la souris est extrêmement proche du tissu musculaire de l’Homme, aussi bien dans sa composition cellulaire que dans son fonctionnement. La souris représente donc un modèle de choix pour l’analyse exploratoire des gènes impliqués dans la régulation du muscle. De plus, la souris permet l’utilisation de modèles transgéniques conditionnels et inductibles, permettant la délétion d’un gène d’intérêt dans un type cellulaire et à un temps donné. Les expériences menées sur ces modèles ont permis d’obtenir des résultats fondamentaux et novateurs qui n’auraient clairement pas pu être établis à l’aide de lignées cellulaires. Les expériences seront principalement réalisées sur des souris âgées de 8 semaines. L’âge choisi est le plus adapté à l’étude de la régénération du muscle squelettique. Plus jeune, le tissu est encore en croissance. Plus âgé, une fibrose peut se développer et perturber le processus de régénération.